物理生产与数字基础设施（人工智能和数据中心）之间的相互关系

生产与IT：增强德国实力的互动

制造业与数字基础设施之间究竟有何关系？随着数字化程度的不断提高以及数据中心、云计算和人工智能的蓬勃发展，这个问题应运而生。下一节将探讨实体生产与数字基础设施之间复杂的相互关系，并重点分析德国的情况，并进行国际比较。

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根本的依赖性：为什么工厂可以没有云而反之却不行？

是什么让实体生产成为数字价值创造的基础？

实体生产构成了数字价值创造的基础，原因如下。首先，制造业生产实体产品和服务，直接惠及终端消费者。理论上，工厂可以在没有云基础设施和数据中心的情况下运营，几十年来一直如此。然而，反过来说，没有制造业的数据中心则毫无经济意义。

信息技术、数字化和人工智能日益需要实体制造或生产设施来实现其价值货币化。云计算和数据中心是价值创造的赋能者和倍增器，但它们本身并不创造实体商品。

数据中心在现代经济中扮演什么角色？

数据中心是数字化的支柱。几乎没有任何公司或私人家庭能够脱离数据中心的服务而正常运转，甚至公共行政部门也离不开数据中心。数据中心能够存储、处理和提供现代业务流程所必需的数据。

然而，它们的功能仍然是从属的：它们支持和优化实体经济的流程，但本身并不创造物质产品。价值创造只有通过将数字技术应用于实体生产、贸易或服务才能实现。

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数字基础设施的速度优势

数据中心和生产站点之间的设置时间有何不同？

数据中心的建设速度明显快于制造工厂。传统数据中心的建设通常需要约 400 天，而模块化概念可以将这一时间缩短至仅 2-3 个月。

相比之下，建造一座现代化的生产设施则需要数年时间。例如，梅赛德斯-奔驰位于辛德芬根的56号工厂仅用了两年半的时间就建成。特斯拉位于柏林-勃兰登堡的超级工厂也是一个耗时多年的项目。

为什么更快的数据中心建设不一定是优势？

数据中心建设速度过快并非优势，因为云和数据中心的扩张必须与制造设施的增长成正比，才能确保其盈利能力，并且不会在日后自我蚕食。数字基础设施供应过剩，而制造业却没有相应的需求，会导致产能过剩和不经济的投资。

位置要求比较

数据中心和制造公司对其位置有哪些不同的要求？

数据中心可以在任何地方建立，不受制造业的重大限制。数据中心最重要的位置因素是：

• 地产规模（超大规模数据中心通常为 1 公顷）
• 距离法兰克福 DE-CIX 互联网交换中心的距离
• 电力供应和与变电站的距离
• 与潜在危险源的距离

另一方面，制造企业必须与能源基础设施、科学和学校协调发展。他们需要：

• 合格的劳动力和靠近培训机构
• 货运交通连接
• 供应商和客户触手可及
• 根据行业而定的具体基础设施

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地点的不同灵活性如何影响区域发展？

如果制造业基础设施不足，制造业的成功就会受到限制 – 因此制造业的成功也依赖于数据中心、IT、人工智能和数字化。与生产设施相比，数据中心创造的现场就业岗位较少。即使是大型数据中心，也只需要少量员工就能维护设施。

德国在国际比较中

德国的工业生产与其他国家相比如何？

德国制造业在GDP中的占比接近20%，是全球最高的国家之一。2024年，制造业对德国总增加值的贡献率为19.7%。相比之下，法国为10.6%，美国为17.5%。

如果将欧盟、美国和中国按国家和地区划分，德国位居第一，领先于加州及其硅谷。制造业（或称工业）占加州GDP的11%，而德国几乎是加州GDP的两倍，略低于20%。

德国和加州的 IT 行业有何不同？

德国和加州的 IT 行业占国内生产总值的份额存在显著差异：

• 在德国，2024 年 ICT/IT 在 GDP 中的占比约为 4.5%
• 在加州，科技行业约占 GDP 总量的 17-19%

事实上，硅谷占加州GDP的30%以上，而加州IT产业占GDP的比重大约是德国的四倍。

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德国的机遇

为什么德国在 IT 领域比加州在工业领域更有机会赶超美国？

德国在IT、人工智能和数据中心领域赶超加州在制造业的可能性要大得多。这主要源于以下几个因素：

1. 工业基础作为基础：德国已经拥有强大的工业基础，可以作为数字技术的应用领域。
2. 数字基础设施的可扩展性更快：虽然建设工业产能需要数年时间，并且需要特定的位置因素，但数字基础设施可以更快地建设
3. 增长潜力：德国IT市场目前正经历强劲增长。预计到2025年，其市场规模将增长4.6%，达到2328亿欧元。

德国必须采取哪些措施来弥补其 IT 积压问题？

如果德国 – 尤其是欧盟 – 采取正确的措施，与美国在IT领域的差距就能迅速缩小。以下措施是必要的：

1. 数字基础设施扩张：宽带网络和5G通信加速扩张
2. 支持数据中心：电价补偿、简化审批程序
3. 关键技术投资：加大对人工智能、云计算和量子技术的支持
4. 工业数字化：持续实施工业4.0理念

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欧盟在数字单一市场中的作用

欧盟内部市场对于数字化有何意义？

欧盟必须齐心协力，进一步推进另一个领域，即欧盟内部市场。欧盟委员会已经认识到，必须改革内部市场，以推进数字化转型。

新的内部市场战略旨在：

• 消除内部市场十大障碍
• 推进内部市场数字化
• 促进跨境数字服务
• 制定共同的标准和规范

欧盟委员会正在开展哪些具体工作？

欧盟委员会最终可以在足够多的领域开展更多工作，并将其列入主要议程：

1. 行政数字化：实施“一次完成”原则和单一数字网关
2. 减少监管障碍：简化跨境服务并减少官僚负担
3. 促进数字创新中心：建立和加强欧洲数字创新中心（EDIH）
4. 数字基础设施投资：“数字欧洲”计划为数字化转型提供82亿欧元

经济重要性和附加值

数字化如何促进价值创造？

数字化可以显著提升价值创造。到2020年，仅云计算一项就可能为欧盟创造高达2500亿欧元的额外价值，并创造250万个新就业岗位。

在德国，2024年信息技术收入已达到1526亿欧元。软件行业的增长尤为强劲，2025年增长率将达到9.5%。

工业 4.0 在可持续发展中扮演什么角色？

工业 4.0 对可持续生产贡献巨大。81% 的企业表示，工业 4.0 有助于可持续生产。随着数字技术的加速部署，到 2030 年，仅在德国就可减少高达 6400 万吨的二氧化碳排放 – 占 2030 年气候目标下二氧化碳减排总量的 17%。

能源需求和基础设施

数据中心的能源需求如何发展？

数据中心的能源需求持续增长。随着容量的进一步扩张，数据中心和IT设施的电力需求预计将从2023年的20太瓦时（TWh）翻一番。到2030年，数据中心将占欧盟总电力需求的约3.2%。

这对能源基础设施提出了什么要求？

• 电力供应是数据中心发展的限制因素。新的要求包括：
• 自2027年起，100%电力来自可再生能源
• 自 2026 年起至少使用 10% 的废热（自 2028 年起为 20%）
• 融入市政供热管网
• 智能能源基础设施的发展

劳动力市场和就业

IT 行业和工业行业的就业强度有何不同？

就业结构差异很大：

• 德国制造业有 800 万人
• IT行业就业人数达118.3万人
• 数据中心本身只创造了少量的直接就业岗位

劳动力市场预计会出现哪些发展？

IT行业正在不断创造新的就业岗位。预计到2025年，ICT行业将新增2万个就业岗位。与此同时，ICT行业对这两个领域合格专业人才的需求也在不断增长，而该行业已建立的双元制培训体系将使其受益。

德国如何才能巩固其作为具有数字能力的工业中心的地位？

德国可以利用其独特地位：

1. 强大的工业基础作为数字创新的应用领域
2. 有针对性地投资生产数字化
3. 两全其美的优势 – 德国工程技术与数字创新

欧洲合作发挥了什么作用？

欧洲合作对成功至关重要。欧盟单一市场拥有4.5亿消费者，为数字解决方案提供了巨大的国内市场。共同标准、协调投资以及减少贸易壁垒对于与美国和中国的竞争力至关重要。

这项分析表明，实体生产与数字基础设施共生共荣，制造业经济是其基础。凭借强大的工业部门，德国在数字领域也拥有良好的起步。与工业产能漫长的开发周期相比，数字基础设施的快速扩展性为德国提供了追赶硅谷等数字先锋的机会。关键在于设定正确的政治和经济方针，并充分利用欧洲合作的优势。

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